6-第四节-船舶破损进水ok(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四节、船舶破损进水对适航性的影响,一、船舶三种进水情况特点及对船舶浮态和稳性的影响,船舶抗沉性,：指船舶在一舱或数舱破损进水后，仍能保持一定浮性和稳性的能力。,1,船体破损进水情况,1),第一类舱,舱室顶部是水密的且位于水线以下，船体破损后海水灌满整个舱室，但因舱顶未破损，浸水量为一个定值，且没有自由液面的影响，进水量的计算可,作为装载固体重量来处理。,此类浸水对船舶的浮态和稳性影响较小。如双层底和舱顶在水线以下的舱柜等属于这类情况，如图,131(a),所示。,2),第二类舱,舱室的顶部在水线以上，舱内未被水灌满，舱内水与舷外水不相通，有自由液面的影响，,浸水的计算可作为装载液体重量计算。,此类舱室对船舶稳性影响较大。例如为调整船舶浮态而灌压载水的舱，甲板上浪后因甲板开口漏水而引起舱内进水，以及船体破损虽已被堵住，但舱内进水未被抽干等都属于这一类情况，如图,131(b),所示。,1,3),第三类舱,舱室的顶部在水线以上，舱内水与舷外水相通，因此舱内水面与舷外水面一致，且存在自由液面影响，这种浸水计算较麻烦，,需要进行逐次近似计算,。水线以下的舷侧破损进水属于这类情况，如图,131(c),所示。它是船体破损最常见的情况，对船的危害也最大。,船舶抗沉性主要是研究这一类破舱进水情况,。,2,二机舱进水的严重性和应急措施,（一）严重性,（二）应急措施,1,）机舱当值人员发现机舱进水时，应迅速报告,值班轮机员或轮机长,，同时应设法进行抢救以防止事态扩大。,2,）值班轮机员或轮机长闻讯后应迅速进入机舱到达现场，同时命令机舱全体人员进入机舱听候分配，并将进水情况上报驾驶台或船长。,3),值班人员应保证主、副机正常运转，必要时可减速、备车航行或停车，以及开启应急发电机。,4),在保证船舶安全航行前提下，奋力做好堵漏抢救工作。,3,(1),堵漏,如进水面积较大，可用堵漏毯封堵后再作内堵处理，如水泥箱堵漏。,如果进水压力较小且进水面积不大，则可采用一般,密堵顶压法,或水泥封堵法。,如进水部位系单独舱室，如轴隧、舵机房等，又确认无法进行堵漏时，可采取,单独封闭舱室法堵漏,。,如破损面积较大且堵不胜堵，又危及到主、副机安全运转，甚至人身安全时，应及时报告船长，要求停机、停电和撤离现场或机舱，必要时可先停机停电后报告船长。但如有可能应开启应急发电机。,(2),排水,根据机舱进水量大小，启用不同排水设备。,进水量一般，用舱底水泵,(,污水泵,),或压载水泵排水。,进水量较大，可开启应急舱底水阀，开启所有能够排水的泵，包括主、副海水泵进行排水。,如进水量排不胜排，必须撤离现场或机舱时，应及时报告船长，要求停机、停电，必要时可先停机、停电后报告船长。,(3),船长、值班驾驶员,应根据机舱进水、堵漏、排水等情况给予航速、航向、人力、物力、技术上的配合和指导。,4,5),作好进水现场电气设备的抢救和保护工作,(1),切断现场电源。,(2),对海水可能会溅到的电气设备给予必要的遮盖或包扎。,6),如经多方努力，无法控制进水量并危及到主、副机安全运转甚至人身安全时，应请示船长或公司以求妥善解决办法。,7),当公司或船长作出撤离现场或机舱决定时，离开机舱前应,关停所有机电设备,，,停炉放汽,，,拉下主要设备的电气开关,，,关闭水密门窗，关闭各油柜速闭阀,。如条件许可，应尽可能,开启应急发电机供电,。,携带轮机日志、副机日志、车钟记录簿,等，待全部人员离开机舱后，,轮机长最后离开机舱。,8),详细记录机舱进水时间、部位、破洞大小、产生原因、抢救措施以及为此而造成的损失，以便为海事处理提供准确和必要的法律依据。,9),按公司指示驶往,指定的地点和港口,。,5,第五节 船舶适航性控制,一、船舶抗沉性,（一）抗沉性基本概念,船舶抗沉性是指船舶在一舱或数舱破损进水后，仍能保持一定浮性和稳性的能力。,（二）船舶对抗沉性的要求,SOLAS,公约和我国“法规”规定，船舶破损后以及不对称浸水情况下经采取平衡措施后，其最终状态的浮态和稳性满足以下要求的就认为船舶达到抗沉性要求。,(1),浮态,在任何情况下，船舶浸水的终了阶段不得淹没,限界线,，即船舶破舱进水后的,最终平衡水线,，沿船舷距舱壁甲板的上表面至少要有,76 mm,的干舷高度。,(2),稳性,在对称浸水情况下，最终平衡状态的剩余初稳性高度,GM50 mm,；,在不对称浸水情况下，其总横倾角不得超过,7,0,，但在特殊情况下，可允许横倾角大于,7,0,，不过在任何情况下其最终横倾角不应超过,15,0,。,6,(,三,),船舶分舱和破舱稳牲,船舶抗沉性是通过船舶,分舱,来达到的，但同时还要保持船体破舱后具有一定的稳性。因此船舶抗沉性包括,船舶分舱,和,破舱稳性,的两部分内容。,1,、船舶分舱,船舶破舱进水后应具有一定的剩余储备浮力。所谓,船舶分舱,，是指沿船长方向设置一定当数量的水密横舱壁，对船舶进行水密分隔，以满足破舱后对纵向浮态的要求。,2,、破舱稳性,船体破舱进水达到新的平衡状态后的稳性称为破舱稳性。为了保证船舶破舱进水后不致倾覆，要求破舱进水后的剩余稳性及横倾角满足,SOLAS,公约和我国“法规”规定的破舱进水后稳性的要求。,7,3,、,分舱载重线标志和船存资料,SOLAS,公约和我国“法规”,规定客船必须满足抗沉性要求,有：,(1),要求客船和客货船,的,两舷勘划经核准的,分舱载重线,标志,，如图,1-35,所示，分舱载,重线从下到上有,C,1,、,C,2,等，,C,1,为客船分舱载重线,，,C,2,为交替运载客货分舱,载重线。,(2),凡对有抗沉性要求的,船舶，船上应备有,船舶分舱和,破舱稳性计算书，供船长掌握,船舶分舱情况。,(3),船舶破损控制图。为了,指导高级船员，在驾驶室内应,有固定显示或可随时使用的控制图。,8,4,、渗透率,：,船舶破舱进水后保持不沉所允许的最大进水量还与船舱内各种设备所占的体积和装载货物的种类的不同有关。如果所装载的货物其,密度较大，,则在,相同载重量,情况下,，占据的舱容就小（,渗透率大,），破舱后进水量就大。,船舶分舱的间距就须短一些。,表示,船舶某一处所在限界线以下的理论体积能被水浸占的百分比称为该处所的渗透率，,用符号,表示。,渗透率,越小，则船舶分舱的间距就越大。,船舶各处所的渗透率是不同的，一般空舱处所,0,98,，起居处所,0,95,，机器处所,0,85,，装载一般货物、煤或贮物处所,0,60,，装载钢铁等重货的货舱,0,80,。,9,如果船舶在一舱破损进水后的破舱水线不超过限界线，但在两舱破损进水后的破舱水线超过限界线，则该船的抗沉性只能满足一舱不沉的要求，称为一舱制船。,任意相邻两舱,破损进水后能满足抗沉性要求的船称为两舱制船；,任意相邻三舱,破损进水后仍能满足抗沉性要求的船则称为三舱制船。用分舱因数,F,表示为：,一舱制船：,1,0F0,5,；,二舱制船：,0,5F0,33,；,三舱制船：,0,33F0,25,。,对于不同业务性质、航行条件和不同大小的船舶，抗沉性的要求是不同的。,一般大船的要求比小船高，军舰抗沉性要求比民用船高。,10,三、船舶密封及船体开口的关闭装置,1),船体结构的密封性,船舶密性是指船体结构构件的接缝、开口关闭装置等，在规定的条件下不渗漏气体、油、水等的性能。包括,水密和风雨密,两种。,(1),水密：,在规定的水压下，船体结构构件的接缝和开口的关闭装置不渗漏水的性能。干舷甲板以下的船体外板、水密舱壁、各种液舱、隔离空舱、轴隧、泵舱、海底阀箱、首门、尾门和舷门等构件的接缝和开口的关闭装置都要求水密。,(2),风雨密：,在任何风浪情况下水不应透入船内。,风雨密的密性要求比水密的低一些,。在干舷甲板上及封闭的上层建筑和围蔽室等各种开口的关闭装置，以及舱壁甲板或其上一层甲板均要求为风雨密。,11,2),船体开口关闭装置的种类,船体开口的关闭装置按用途分有：货舱舱口盖、船用门、船用窗、人孔盖等,4,种。按,密性分有：水密型、油密型、风雨密型和非密性,4,种。,(1),货舱舱口盖及封闭装置,按密性来分有：风雨密、油密、非水密,3,种。,风雨密型货舱舱口盖,装置在干舷甲板上的货舱舱口盖都是钢质的风雨密型舱口盖。,油密型货油舱舱口盖,货油舱舱口不得布置在遮蔽的空间内。舱口较小，但不应小于,600 mm 600 mm,。舱盖上有直径不小于,150 mm,的测量孔与观察孔。孔上应有保证油密的有效盖闭装置。,货油舱舱口的开口通常做成圆形或椭圆形。椭圆形舱口的长轴应沿船长方向布置，开口处应进行适当的加强。,非水密型货舱内及居住区舱内的舱口盖,舱内下层甲板上的舱口无舱口围板，舱口盖板与四周的甲板齐平。,12,(2),船用门,水密门,水密门的形式有铰链式和滑动式两种。,船上使用的水密门有如下三级：,一级,铰链门；二级,手动滑动门；三级,动力兼手动滑动门,铰链式水密门,：要求在门的两侧均能迅速开启和关闭。,滑动式水密门：,用钢板制成。按滑动方向，有横动式和竖动式两种；按操纵方式有,手动操纵和动力操纵,两种。（,手动关门的时间不超过,90,秒，动力关门的时间不超过,60,秒。）,船上所有的水密门在航行中均应保持关闭，因工作需要而在航行中必须开启时，应做到随时可以关闭。,水密舱壁上的水密门，不论是动力操纵的还是手动操纵的，凡在航行中使用的，应每天进行操作,。在航行中滑动式水密门要定期检查，,每周至少一次,。,13,风雨密门,在干舷甲板以上的封闭上层建筑两端壁的出入口处，要求装设风雨密门。,钢质风雨密门,其结构与钢质铰链式水密门相似，但门板较薄，门的把手数目也较少，密性较差些，只能保证风雨密。,木质风雨密门,其门板用橡木或柚木制作，分为铰链式和滑动式两种，密性都较差。驾驶室两侧壁的门，都采用横向滑动式。,钢质轻便门,此类门的结构较轻，装设在无密性要求的贮藏室、卫生处所等的出入口处。,防火门,防火门是一种用钢板制成的门板和门框，并镶嵌石棉等耐火材料的防火隔热门。装设在防火控制区的舱壁上，,平时开启；当发生火灾、温度上升到,定值时门能自动关闭，或门上装有磁性牵制器，断电后门会自动关闭,。按舱室开口的水密程度，防火门分为水密型和非水密型。防火门的启闭型式也有铰接式和横移式两种。,14,15,(3),船用窗,船用窗的用途是为了采光和通风。,舷窗,舷窗是一种圆形窗，分为重型和轻型两种。重型舷窗装有抗风浪的,内侧,铰链舷窗盖。舷窗盖边上镶有橡胶封条，用螺栓压紧保证水密。轻型舷窗一般不带有舷窗盖。在干舷甲板以下处所或封闭的上层建筑处所的舷窗均为重型舷窗。,矩形窗,矩形窗装设在上层建筑中的上层甲板室的围壁上。矩形窗的周边用橡胶条密封，关闭时用螺栓压紧，要求保证风雨密。,天窗,天窗是装设在舱室顶部用以采光和通风的窗。如机炉舱顶部的天窗，一般均采用机械传动或液压传动开闭。,手摇窗,主要是装在驾驶室前壁上的窗，用手摇机构进行开闭。,16,(4),人孔盖,设在液舱、隔离空舱等舱顶板或壁板上的人孔必须装设人孔盖，并须保证其水密性。一般每个液舱或空舱至少设两个人孔，并成对角线布置。人孔通常有,圆形,和,椭圆形,两种。,17,（二）船舶堵漏,1),破损位置的确定,判断和确定破洞位置和大小的方法有：,(1),预判,触礁或搁浅时，船体破损部位多在船底；,船舶碰撞时，破洞部位多在水线附近；,根据船体纵横倾来判断，,破洞部位一般在船舶倾斜一侧,。,(2),听,仔细倾听漏水声音和冒气声。,双层底舱进水，则其空气管和测深管会有出气声；,大舱进水可从舱内听到流水声；,邻舱进水可通过敲击钢板发出的声音来判断水位。,(3),看,察看舱内水流的动向可判定破洞位置；,当进水水位超过破洞口时，水面会冒出气泡，从气泡的大小和间隔时间可推测破洞的大小；,观察舷外是否有油渍外渗，可判断油舱柜内是否有漏损。,(4),测,通过测量各污水沟、压载舱等水量变化来判断船体是否破损。,18,2),堵漏器材及其使用方法,(1),堵漏毯,堵漏毯又称为,堵漏席，是一种大型的堵漏器材,，主要用于堵住船体水线以下部位的破洞进水，其规格有,2,0 m2,0 m,、,2,5 m 2,5m,、,3,0 m 3,0 m,等几种。,堵漏毯有重型和轻型两种。,堵漏毯每边中间和四个角都装有套环。如图,136,所示。,19,(2),堵漏板,堵漏板由方形或圆形铁板或木板、橡皮垫及固定装置,(,拉索或螺杆,),构成，用于,堵舷窗大小的中型破洞,。,堵漏板的形式有整块板式，,也有两块或三块板、中间,用铰链连接起来的折叠式。,使用整块板式堵漏板堵漏,时，如图,137,示。使用折,叠式堵漏板如图,138,所示，,先将堵漏板折叠起来，从,舱内破洞口伸出船外后再,张开堵漏板，然后收紧拉索,1,。也有用旋紧螺杆，如图,1-39,所示，使堵漏板在船外压住,破洞口。,20,21,(3),堵漏箱,堵漏箱是一方形铁板箱，如图,1-40,所示。在箱开口一面的四周镶有橡皮垫,5,，堵漏时，在舱内将箱口压在破洞的周围，再用撑柱,4,和木楔,3,撑住方铁箱,2,。也有如图,1-41,所示，利用肋骨,3,，用螺杆,1,、撑杆,2,撑住堵漏箱,4,。,22,(4),其他堵漏器材,堵漏水泥箱：当较大破洞在舷外用堵漏毯堵住以后，为了防止海水继续渗入，以及航行时堵漏毯强度不足，在舱内浸水排出后，用木板制成型箱灌入水泥堵漏。,堵漏螺杆：适用于堵长缝形破洞，,如图,142(a),所示。,堵漏木塞：如图,142(b),所示。,支撑器材：有堵漏柱、堵漏木楔等。,堵漏垫料和填料：有软垫、浸油麻,絮、橡皮等。,堵漏用的工具：有锤子、锯子、电,钻、扳手、钉子、螺丝、铁丝等。,橡皮、黄沙等物料要保持清洁；,每半,年应检查一次各种堵漏器材,。,(5),舱壁支撑,船体破损进水后，水位越高压力,越大，水密横舱壁的强度有可能承受,不了水压力的作用。因此需要在邻舱,舱壁处用垫木、垫板、木楔、支柱等,加以支撑，支撑点约在水位的,1,21,3,高度处。,23,(,三,),排水,1),船舱破损进水量估算,(1),水线以下破洞的进水量,舱内水面超过破洞位置时，进水量估算。,2),舱底排水设备,货舱、机舱的舱底水和破舱进水可由舱底水系统排出。,（,1,）舱底水泵数量,按,SOLAS,公约和我国“法规”规定，货船至少应,配备两台动力泵,，,客船至少应有三台动力泵与舱底总管连接,。每一台动力舱底泵应能通过所需的舱底水总管,用不小于,2 m,s,的速度抽水。,(2),舱底水泵的排水量估算,每一台动力舱底水泵的排水量,不得小于,按下式计算的值：,Q,排,=5,66 d,l,10,-3,(m,3,h),（,1-33,）,式中：,Q,排,每一台舱底水泵的排水量；,d,l,舱底水总管的内径，,mm,。,24,(3),压载水泵排水,压载水泵的排水量比舱底水泵大，如果船舱破损使,双层底舱,与货舱或机舱连通可使用压载水泵排水。,(4),主海水冷却泵或主循环水泵排水,SOLAS,公约和我国“法规”规定，机舱内应设一个应急吸口，如图,143,中的,2,。,25,3),排水次序的原则,(1),船舶破损有纵横倾时，先排吃水大的一端舱室的水，后排其他舱室的水。,(2),先排小型裂缝或小破洞舱室的水，后排大破洞进水舱室的水。,(3),先排自由液面大的舱室的水，后排自由液面小的舱室的水。,(4),先排机炉舱、舵机房、弹药库等重要舱室的进水，后排其他舱室的水。,(5),先排上层舱室的水，后排下层舱室的水。,26,（四）减摇装置,（一）船舶摇荡运动及影响,1,、摇荡运动与形式,船舶摇荡运动是指船舶因某种外力的作用，使其围绕原平衡位置所作的往复性,(,或称周期性,),的运动。有六种形式。,横摇,船舶,绕,纵向轴,(X,轴,),作周期性的,角位移,运动。,纵摇,船舶,绕,横向轴,(Y,轴,),作周期性的,角位移,运动。,首尾摇,舶舶,绕,垂向轴,(Z,轴,),作周期性的,角位移,运动。,纵荡,船舶,沿,纵向轴,(X,轴,),作周期性的,前后平移,运动。,横荡,船舶,沿,横向轴,(Y,轴,),作周期性的,左右平移,运动。,垂荡,船舶,沿,垂向轴,(Z,轴,),作周期性的,上下平移,运动。,27,2,、摇荡运动对船舶性能的影响,船舶,剧烈摇晃可能导致船舶失去稳性而,倾覆,。,剧烈横摇可能引起,货物横移,，从而使船舶重心移动，危及船舶安全。,船舶纵荡和垂荡运动产生的附加应力，会导致船体结构和设备受到,损坏,。,纵摇和垂荡运动还会使船舶,阻力增加,，螺旋桨的效率降低，,船速下降,。严重的纵摇会使螺旋桨露出水面，造成主机,飞车,，可能损坏主机。,摇荡运动会,影响机器设备,及航海仪器、仪表的正常运转和使用。,使船上人员,工作和生活条件恶化,，并造成甲板,上浪,等。,28,（二）减摇装置,现在的减摇装置一般都是以,减轻横摇,为目的。,舭龙骨,舭龙骨是装在船舶舭部外板外侧，并与舭部表面垂直的、沿着水流方向安装的长板条，如图所示。,舭龙骨板的长度约为,1,4,1,3,船长，宽度为,200-600mm,其,外缘不超过船舷和船底线,相交的范围。舭龙骨有,连续式和间断式,两种。,29,减摇鳍,减摇鳍又叫侧舵，一般为长约,3,0m,、宽约,1,5m,左右、剖面为机翼型的长方体，装于,船中两舷舭部,。,减摇鳍的减摇效果比舭龙骨好，,且在船速较高的船舶上使用减摇效果更好，因为减摇鳍上所产生的力偶矩与船速的平方成正比。但由于减摇鳍需要配备自动操纵系统，,造价高,，所以目前只有在,大型豪华客 船上或军舰,上才设置。,30,减摇水舱,减摇水舱是由两个分别设在船舶两舷的水舱组成，两个水舱之间在底部有管子连通，形成“,U”,字形水舱。当船舶横摇时，水舱内的水位移动与船的横摇之间有一个相位差，因左右两个水舱内水的重量不等，使两个水舱水的重力构成了一个与摇摆方向相反的力矩，使摇摆得到减缓。,在两个水舱之间的上面有空气管连通，空气管中装有调节阀，用于调节左右两个水舱中的水量和流动速度。,减摇水舱有,主动式和被动式,两类。被动式减摇水舱相当于一个液体摆，随船体运动而摇,荡，水舱中水的流动不能控制。而,主动式减摇水舱,则能自动控制调节水的流量和流向，因此可减缓各种情况下的摇摆，效率高、重量轻，但装置复杂，成本贵，所以,一般运输船上很少应用,。,31,减摇陀螺仪,减摇陀螺仪又称回转仪减摇装置，安装在船体中部，如图,1-58,所示。减摇陀螺仪装置在,高速旋转时具有保持原方向不变的特性,。利用这个特性，在船舶摇摆时，由回转惯性力产生一个与摇摆方向相反的减摇力矩，使船舶减摇。该装置的优点是,减摇性能灵敏、显著，不受航速高低的影响,。但设备价格昂贵，占船内体积大，一般只用于,军舰或大型客船,上。,32,